Вчені виростили штучні голосові зв'язки

Огляд гортані з книги 1866 року «Die chronischen Kehlkopfs-Krankheiten, mit specieller Rücksicht auf laryngoskopische Diagnostik und locale Therapie»

Фотографія: Tobold, Adelbert, 1827-1907

Дослідникам з університету Вісконсіна в Мадісоне вдалося виростити голосові зв'язки, які здатні видавати звук. Вони можуть допомогти відновити голос людям, які втратили його через пошкодження голосових зв'язок. дослідження опубліковано в журналі Science Translational Medicine.

Людський голос, як і голоси інших тварин, генерується в основному вібрацією двох голосових зв'язок. Кожна з них складається з зв'язки з м'язом, які покриті слизовою оболонкою. Структура голосових зв'язок влаштована таким чином, що вони одночасно досить еластичні, щоб вібрувати, і досить міцні, щоб витримувати сотні змикання в секунду.

Щоб виростити щось подібне, вчені виділили клітини з слизової оболонки голосових зв'язок мертвого донора і чотирьох пацієнтів, яким видалили гортань за медичними показаннями. Клітини вирощували в тривимірному коллагеновом каркасі. Через два тижні вони сформували тканина з гнучким, але міцним сполучнотканинним шаром знизу і епітеліальних шаром зверху. Протеомних аналіз показав, що набір білків, синтезованих цими клітинами, багато в чому збігається з набором звичайних клітин голосових зв'язок.

Щоб протестувати, чи будуть вирощені голосові зв'язки створювати звуки, вчені використовували вирізані гортані собак, які досить схожі на людські. До гортані були приєднані штучні трахеї, через які пропускали теплий зволожене повітря. Голосові зв'язки видавали звук, причому високошвидкісна зйомка показала, що вони вібрують як справжні. Звичайно, звук був не дуже схожий на людський голос, так як резонують структури глотки, рота і носа відсутні, але він був таким же, як звук звичайної гортані в аналогічних умовах.

Гортань зі звичайною (зверху) і штучної (знизу) голосовими зв'язками.

Фотографія: Nathan Welham, University of Wisconsin-Madison

Вчені показали, що отримана ними тканина не відторгається при пересадці модифікованим мишам, які мають імунну систему, подібну до людської. Це дослідження відкриває можливість принципово нового підходу до відновлення голосу. Часто голосові зв'язки видаляють через рак, або вони отримують інші пошкодження, і ефективного методу їх відновлення поки не існувало.

Анна Образцова